একজন আর্কটিক মহাসাগর বিজ্ঞানীর দুঃস্বপ্ন

গবেষণার দর্শন খুবই ব্যক্তিনির্ভর। গবেষণা ব্যাপারটি একেকজন একেকভাবে হৃদয়ঙ্গম করে। আমি একজন সমুদ্রবিজ্ঞানী। আমার কাছে ‘গবেষণা’ সেভাবেই ধরা দেয় যেভাবে সমুদ্র আমাদেরকে ধরা দিতে চায়। বিগত চার বছর খুব কাছ থেকে আমি সমুদ্র দেখেছি। সমুদ্র আমাকে ডেকেছে ক্যালিফোর্নিয়ায় প্রশান্ত মহাসাগরের উত্তাল গর্জন থেকে রোড আইল্যান্ডে আটলান্টিকের শীতল প্রবাহে। সমুদ্রে নেমেছি, ডুবেছি, তার বিশালতায় বিহ্বল হয়েছি, তাকে সম্মান করেছি, লোনা পানির স্পর্শে তার সাথে একীভূত হয়েছি। সমুদ্রকে বোঝা দুষ্কর। সমুদ্র গতিশীল, প্রাণবন্ত, স্বচ্ছ, রহস্যময়, আত্মনির্ভর, পরাক্রম, সর্বগ্রাসী। তার প্রতিটা ঢেউ এর অন্তরঙ্গ মিলনে লুকিয়ে থাকে প্রেমিকার রহস্যময় মুচকি হাসি। 

গবেষক হিসেবে আমরা ঠিক ততটুকুই জানি যতটুকু সমুদ্র আমাদেরকে জানাতে চায়। তাইতো বলা হয়ে থাকে যে সমুদ্রের প্রায় ৯৫% এখনো অজানা, আমরা কেবল ৫ শতাংশই জানি। সত্যি বলতে শুক্র এবং মঙ্গল গ্রহের ভূগোল এবং ভূপৃষ্ঠ সম্পর্কে আমরা পৃথিবীর পাঁচটি মহাসাগর তুলনায় বেশি জানি। শতশত আবহাওয়া মডেল, অন-সাইট (in-situ) পর্যবেক্ষণ, কম্পিউটার সিমুলেশন ব্যবহার করার পরেও তাই আমরা এখনো তিন থেকে চার দিনের বেশি সামুদ্রিক আবহাওয়ার ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারি না। দুঃস্বপ্ন তাই তাড়িয়ে বেড়ায় তাঁদের যারা সম্পূর্ণ জীবন নিবেদন করে সমুদ্র সংক্রান্ত গবেষণায়। খুঁজে পেতে চায় সমুদ্রের সচলতার পিছনের চাবিকাঠি। 

পাঁচটি মহাসাগরের একটি হলো উত্তর বা আর্কটিক মহাসাগর- পৃথিবীর উত্তর মেরুতে যেখানে প্রশান্ত এবং আটলান্টিক মহাসাগর এসে মিলেছে। এ যেন ভিন্ন মেজাজের দুই যমজ বোনকে আলিঙ্গন করে নিয়েছে চিরস্থায়ী শীতের কুয়াশা। আর্কটিক মহাসাগর বছর জুড়ে বরফে ঢাকা থাকে। আলো এখানে অপ্রতুল, কুয়াশা চিরস্থায়ী। পরীক্ষাগারের জাহাজ কিংবা বৈজ্ঞানিকদের বহর – এখানে প্রবেশ করতে অনেক কাঠখড় পোড়াতে হয় সবাইকে। প্রবল সদিচ্ছা থাকা সত্ত্বেও অসংখ্য সমুদ্রবিজ্ঞানী চিরজীবন শুধু দূর থেকেই আর্কটিক মহাসাগর নিয়ে গবেষণা করে গেছেন। তবে আর্কটিক অভিযান নতুন কোনো গল্প নয়। গত একশত বছর ধরে সময়ে অসময়ে এখানে বিজ্ঞানীরা এসেছেন, তথ্য উপাত্ত সংগ্রহ করেছেন, বরফে ঢাকা চাদরের তাপমাত্রা, লবণাক্ততা পরীক্ষা করেছেন, আনন্দে মেতে উঠেছেন সামুদ্রিক সিলের সাথে, দূর থেকে দেখেছেন মমতাময়ী মেরু ভালুক মা তার সন্তানদের কীভাবে পাহারা দিয়ে রাখে। 

তবে সবার সৌভাগ্য একমাত্রায় ছিল না। অনেক বিজ্ঞানী ঘরে ফিরে আসতে পারেননি। আমরাও কোনোদিন জানতে পারিনি তার সংগ্রহশালায় শেষ তথ্যটি কি ছিল। আর্কটিক মহাসাগর সৃষ্টির শুরু থেকে তার রহস্য আমাদের থেকে লুকিয়ে রেখেছে। গত তিন বছর ধরে আমি আর্কটিক মহাসাগর এবং বৈশ্বিক আবহাওয়ার মিথস্ক্রিয়া নিয়ে গবেষণা করছি। আধুনিক বিজ্ঞানের এতো উৎকর্ষতার পরেও আমরা আজও এই মহাসাগরটি নিয়ে গভীরভাবে জানতে  চ্যালেঞ্জ অনুভব করি। এই লেখাটি উপন্যাস-ধাঁচের না। বরং বৈজ্ঞানিক দৃষ্টিকোণ থেকেই আমি এমন চারটি চ্যালেঞ্জ নিয়েই আজ লিখবো যা যেকোনো আর্কটিক মহাসাগর বিজ্ঞানীর জন্য দুঃস্বপ্ন বয়ে নিয়ে আসে। 

প্রতিকূল আবহাওয়া 

প্রচণ্ড ঠান্ডা, তুষারঝড়, শক্তিশালী বায়ুপ্রবাহ, এবং সীমিত দিনের আলো আর্কটিক মহাসাগরে পৌঁছানোর কাজটিকে ঝুঁকিপূর্ণ করে তোলে। গবেষণার উপকরণ ও যন্ত্রসজ্জার ভঙ্গুরতার পাশাপাশি তাই গবেষকদের জীবন নাশেরও বাস্তব সম্ভাবনা থাকে। যার ফলে দীর্ঘ সময় কোথাও ঘাঁটি গেড়ে তথ্য উপাত্ত সংগ্রহের সুযোগ খুবই সীমিত। আমি ব্যক্তিগত ভাবে একজন বিজ্ঞানীকে চিনি (ডঃ ড্যানিয়েল ওয়াটকিন্স) যিনি ২০১৭ সালে মোজাইক এক্সপেডেশন (MOSAiC Expedition) এ প্রায় দুই মাস আর্কটিক মহাসাগরে অবস্থান করেছিলেন। বাস্তব অভিজ্ঞতা খুবই ভয়াবহ। প্রতি মুহূর্তে হাইপোথার্মিয়ার ঝুঁকি, ফ্রস্টবাইট দরজায় করা নাড়ে [1]। শ্বাসকষ্টের সমস্যা যাদের, তাঁরা শুরুতেই বাদ পরে যান। ভোরের একটি বিশাল সময় চলে যায় সারারাত ধরে জমতে থাকা তুষারের চাঁই শাবল দিয়ে সরানোর কাজে। দলবদ্ধ হয়ে থাকতে হয় প্রতিটা মুহূর্ত। 

সাদা ব্যতীত কোন রং নেই মাইলের পর মাইল জুড়ে, নেই কোন ল্যান্ডমার্ক। হারিয়ে যাওয়া খুব সহজ, মরে যাওয়া আরও সহজ। গবেষকদের দল গঠন, ট্রেইনিং এবং উপযুক্ত সরঞ্জাম ডিজাইন এর পেছন চলে যায় অনেক সময়। তারপরেও কোনো নিশ্চয়তা নেই যেখানে ফিল্ড এক্সপেরিমেন্ট করতে চেয়েছি সেখানে আদৌ পৌঁছাতে পারবো কিনা। বরফে হাঁটা কষ্ট, তুষারে হাঁটা আরও কষ্টকর। বরফের পুরুত্ব জানা না থাকলে মুহূর্তের অসাবধানতায় ডুবে যেতে হবে গভীর হিমশীতল পানিতে। আশার কথা, এতো ঝুঁকির সম্ভাবনার শেষেও নিয়মিত হচ্ছে আর্কটিক মহাসাগর সম্পর্কিত গবেষণা। অদম্য অনুপ্রেরণা নিয়ে আর্কটিক গবেষকরা কাজ করে যাচ্ছেন এই মহাসাগরের জৌলুস ফিরিয়ে নিয়ে আসতে। তীব্র অনুরাগ নিয়ে তাঁরা অপেক্ষা করছেন কখন আমাদের গবেষণালব্ধ ফলাফল পৃথিবীর মানুষকে সৃষ্টির সৌন্দর্য এবং কৌশল নিয়ে সচেতন করে তোলে।  

স্যাটেলাইটের সীমিত পরিধি 

সত্তরের দশক থেকে পৃথিবীকে মহাকাশ থেকে জানার ও বোঝার জন্য স্যাটেলাইটের ব্যবহার ক্রমান্বয়ে জনপ্রিয়তা পাওয়া শুরু করে। তবে তারও প্রায় দেড় দশক পরে স্যাটেলাইট ব্যবহার করে নিয়মিত আর্কটিক মহাসাগরের গবেষণা শুরু হয়। সমস্যা হলো, অতীতে (এমনকি বর্তমানেও!) ব্যবহৃত বেশিরভাগ স্যাটেলাইটের সীমা সর্বোচ্চ ৭৫° অক্ষাংশ (latitude) পর্যন্ত বিস্তৃত। প্রচলিত স্যাটেলাইটগুলোর মধ্যে জনপ্রিয় টোপেক্স (TopeX), পোসেইডন (Poseidon), ভিয়ার্স (VIIRS), ল্যান্ডস্যাট (Landsat) – এরা কেউই উত্তর মেরু পর্যন্ত পৌঁছায় না। যার ফলে স্যাটেলাইটের প্রযুক্তি যথেষ্ট আধুনিক হওয়ার পরে আমাদের আর্কটিক মহাসাগর সম্পর্কে বেশ সীমিত জ্ঞান ছিল। পরবর্তীতে অবশ্য অনেক স্যাটেলাইট ডিজাইন করা হয়েছে শুধু আর্কটিক মহাসাগরের দিকে তীক্ষ্ণ দৃষ্টি দেয়ার জন্য। এই ধরণের স্যাটেলাইটের মাঝে উল্লেখযোগ্য হলো – আইসস্যাট (ICESat-1, 2) , সেন্টিনেল (Sentinel), ক্রায়োস্যাট (CryoSat-1, 2), এসমোস (SMOS) ইত্যাদি।  বিশেষ করে গত এক দশকে আর্কটিক মহাসাগরের ১ মিটার স্কেল পর্যন্ত সূক্ষ্ম ছবি তুলতে সক্ষম হয়েছে [2]। তবে দিনের বেলায় বরফের আলোর প্রায় সম্পূর্ণটাই প্রতিফলিত হওয়ার জন্য স্যাটেলাইটে অতিরিক্ত ঔজ্জ্বল্য ধরা পড়তে পারে যা গবেষণার কাজে একটি বড় বাঁধা হয়ে দাঁড়ায়। 

বরফের নিচে লুকানো রহস্য 

আর্কটিক মহাসাগরের গতিশীলতার পেছনে একটি সক্রিয় উপাদান হলো ঘূর্ণনব্রত স্রোত বা এডি (mesoscale eddy)। এই এডি প্রকৃতপক্ষে ৫ থেকে ১০ কিলোমিটার ব্যাস জুড়ে একটি ঘুর্ণায়মান ঠান্ডা পানির স্রোত যা তার সাথে করে কার্বন, লবণ, শক্তি, পুষ্টি, এবং অন্যান্য জৈব উপাদান ধারণ করে বহুদূর পর্যন্ত নিয়ে যায় [3]। আর্কটিক মহাসাগরের গতিবিদ্যা এবং ভূগোল ভালোমত বোঝার জন্য এই এডি গুলোকে খুব কাছ থেকে দেখা প্রয়োজন। তবে দূর্ভাগ্যক্রমে, বেশিরভাগ এডিই পুরু বরফের স্তরের নিচে উৎপাদিত হয় এবং প্রায় ৩ থেকে ৪ সপ্তাহ শেষে শক্তি ছড়িয়ে দিয়ে মিলিয়ে যায়। এডি সংক্রান্ত আমাদের বেশিরভাগ জ্ঞান তাই গ্রীষ্মকালের পর্যবেক্ষণেই সীমিত কারণ তখন বরফের চাঁই অনুপস্থিত থাকে এবং সমুদ্র উন্মুক্ত হয়ে পড়ে। এডি ছাড়াও সম্প্রতি আবিষ্কৃত হওয়া শৈবালের সাম্রাজ্য গবেষকদের নজরে পড়েছে। বরফের চাঁই এর নিচে বিস্তার করতে থাকা এই পুষ্পিত ক্লোরোফিল (Chlorophyll bloom) নিয়ে আমি আরও বিস্তারিত লিখেছি এই ব্লগে।    

ঋতুর প্রহেলিকা  

বিজ্ঞানে পক্ষপাত বা বায়াস (bias) বলে একটি শব্দ আছে। এই পক্ষপাত কোন আবেগপূর্ণ (emotional) শব্দ নয়, বরং পরিসংখ্যানগত (statistical) ধারণা। খুব সহজভাবে আসলে ব্যাপারটি বোঝা সম্ভব। যেহেতু আর্কটিক মহাসাগরের গবেষণার ক্ষেত্রে বেশিভাগ অভিযান গ্রীষ্মকালে পরিকল্পনা এবং কার্যকর করা হয়, তাই আজ পর্যন্ত আর্কটিক মহাসাগরের যাবতীয় তথ্য উপাত্ত গ্রীষ্মকাল-ভিত্তিক। অর্থাৎ, আমাদের কাছে বিদ্যমান আর্কটিক এর প্রায় সকল তথ্য গ্রীষ্মকালের দিকে বায়াসড [4]। সমস্যা হলো, যখন হাঁতে থাকা তথ্য এবং গবেষণালব্ধ ফলাফল বছরের কোন একটি নির্দিষ্ট ঋতুর দিকে ঝুঁকে থাকে, তখন সারাবছরের গতিবিদ্যাটা বোঝা মুশকিল। আরো একটি বাস্তবিক সমস্যা হলো, বর্তমানে গ্রীষ্মকালে আর্কটিক মহাসাগরের বরফ বিগত শতাব্দীর থেকে অনেক বেশি পরিমাণে গলে যাচ্ছে। যার ফলে বরফের গতিবেগ (sea ice velocity) নির্ণয় করার জন্য আমাদের হাতে খুব কম শীতকালীন ডাটা থাকে। এরপরে আরও একটি পরীক্ষামূলক অসুবিধা হলো, যখন কোন অভিযান পরিচালনা করা হয়, তখন তা গ্রীষ্মকালে এমন কিছু নিদৃষ্ট জায়গাতেই প্রতি বছর করা লাগে যেখানে মানুষের প্রবেশ সম্ভব। আর্কটিক মহাসাগরের এর বেশিরভাগই এখনও বিজ্ঞানীদের যাতায়াতের জন্য উপযোগী নয়। সারমর্ম হলো, আমাদের হাতে সীমিত সংখ্যক তথ্য আছে এবং তাও বছরের একটি নির্দিষ্ট সময়ের এবং নির্দিষ্ট কিছু জায়গার। সম্পূর্ণ আর্কটিককে বোঝা তাই এখনো অনেকটাই অসম্ভবের কাছাকাছি। 

উপসংহার

মানুষ দিগ্বিজয়ী। এই দিগ্বিজয়ী আক্ষরিক অর্থে শুধু দিক-বিদিক জয় বোঝালেও মানুষের জয়ের পরিধি তার চেয়েও বেশি। সমতল ভূমির উত্তর, দক্ষিণ, পূর্ব, পশ্চিম জয় করে সে ক্ষান্ত হয়নি। পাড়ি জমিয়েছে মহাকাশের এতোটা দূরত্বে যেখানে সূর্যের অভিকর্ষ টানও দূর্বল হয়ে যায়। পাড়ি জমিয়েছে পানির এতো গভীরে যেখানে নাম না জানা রহস্যময় সামুদ্রিক মাছ তার নিজস্ব আলো দিয়ে পথ চিনে নেয়। এরপরেও মানুষ থেমে থাকেনি। থেমে থাকা আমাদের ধাঁচে নেই। প্রায় বারো হাজার বছর আগে সূর্যের তীব্র দাবদাহ যদি আমাদেরকে মাটি ফুঁড়ে পানি বের করে নিয়ে এসে নতুন সভ্যতার সৃষ্টি করতে অনুপ্রেরণা দেয়, তাহলে চিরকুয়াশায় লুকিয়ে থাকা আর্কটিক মহাসাগরও একদিন আমাদের কাছে নত হয়ে ফাঁস করে দিবে তার সকল রহস্য। আর্কটিক মহাসাগরের গবেষকদের সম্প্রদায় (Arctic Ocean scientist community) খুব ক্ষুদ্র। এতোটাই কম যে আমরা প্রায় সকলেই একজন আরেকজনকে চিনি। এই কমিউনিটির একজন বৈজ্ঞানিক হিসেবে আমি সৌভাগ্যবান। যেভাবে আমরা প্রতিনিয়ত কাজ করে যাচ্ছি আর্কটিক মহাসাগরের চিরজৌলুস বাঁচিয়ে রাখার জন্য এবং ভবিষ্যৎ পৃথিবীর আবহাওয়াগত পরিবর্তনকে আরও গভীরভাবে অধ্যয়ন করার জন্য, আমি নিশ্চিত মানুষ সম্প্রদায়ের জন্য তা অচিরেই খুব ভালো সংবাদ নিয়ে আসবে। 

তথ্যসূত্র-

• Overview of the MOSAiC expedition: Snow and sea ice.
• Arctic sea ice leads from advanced very high resolution radiometer images.
• Eddy activity in the Arctic Ocean projected to surge in a warming world.
• A review of arctic–subarctic ocean linkages: past changes, mechanisms, and future projections.